地基遥感大气温湿风垂直廓线观测方法综述
地基微波辐射计露点温度廓线估算方案及初步应用
地基微波辐射计露点温度廓线估算方案及初步应用刘俊;周红根;安克武;吴泓;丁仁惠【期刊名称】《气象与环境科学》【年(卷),期】2024(47)2【摘要】面向业务和台站实际,针对露点温度直接和间接计算经验公式的不确定性,结合地基微波辐射计LV2级数据特征,开展了露点温度估算方案适用性及应用讨论,旨在为预报员提供高时空分辨率的基础物理量露点温度来判识大气饱和程度,服务于强对流天气预报预警分析。
研究表明:(1)相对湿度是主导露点温度直接和间接计算公式计算结果差异的敏感因子。
地基微波辐射计露点温度估算方案可为相对湿度小于50%时,采用直接计算公式;相对湿度为50%~99%时,采用间接计算公式;相对湿度为100%(饱和)时,温度大于-48.75℃,采用间接计算公式,温度小于-48.75℃,采用直接计算公式。
(2)地基微波辐射计估算的露点温度产品精度保持了温度产品的高相关性,较大程度上改善了系统偏差,但离散程度略有扩大。
其中,相关系数由0.99变成0.98,降低了0.01;系统性偏差由-3.18℃变成-0.98℃,缩小了2.2℃;均方差由4.92℃变成5.26℃,扩大了0.34℃。
(3)相较相对湿度,估算的露点差对高湿区(相对湿度大于70%以上)较为“敏感”,能很好地“勾勒”出云等水凝物内部水汽饱和状态及其特征结构,便于用户判断出饱和区、非饱和区及两者过渡区;与地基微波辐射计直接测量产品联合,可监测强对流天气发生前、中、后水凝物垂直结构特征及其演变,便于天气预报预警,其中预警提前量可达0.5~1.0 h,降水结束预报提前量接近10 min。
【总页数】9页(P103-111)【作者】刘俊;周红根;安克武;吴泓;丁仁惠【作者单位】泰州市气象局;中国气象局交通气象重点开放实验室;江苏省气象探测中心;新疆气象技术装备保障中心;南京气象科技创新研究院【正文语种】中文【中图分类】P412.25【相关文献】1.三年地基微波辐射计观测温度廓线的精度分析2.地基微波辐射计温湿廓线对比试验初步分析研究3.探析风廓线雷达和地基微波辐射计在冰雹天气监测中的应用4.风廓线雷达和地基微波辐射计在冰雹天气监测中的应用因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
地基遥感垂直观测系统在气象观测业务中的应用
地球科学与环境工程河南科技Henan Science and Technology总第816期第22期2023年11月收稿日期：2023-05-19作者简介：李厚霖（1995—），男，硕士，助理工程师，研究方向：气象探测。
地基遥感垂直观测系统在气象观测业务中的应用李厚霖（甘肃省气象信息与技术装备保障中心，甘肃兰州730020）摘要：【目的】为弥补气象探测业务因单一的探测手段和有限的气象数据造成的短板，对当下正在建设的地基遥感垂直观测系统进行研究。
【方法】通过分析地基遥感垂直观测系统的构成和原理，及其在业务中的实际应用情况，探究其在气象过程研究与预警中的具体表现。
【结果】地基遥感垂直观测系统的建设与使用一定程度上弥补了气象探测中的短板，无论是在日常的天气预报中，还是在特殊天气的气象探测中，都能提供丰富且准确的气象数据。
【结论】地基遥感垂直观测系统为精细化天气预报和人工影响天气作业提供了强有力的支撑。
关键词：地基遥感；垂直观测；气象观测中图分类号：P412文献标志码：A文章编号：1003-5168（2023）22-0115-05DOI ：10.19968/ki.hnkj.1003-5168.2023.22.022Application of Ground-Based Remote Sensing Vertical Observation Sys⁃tem in Meteorological Observation OperationsLI Houlin(Gansu Meteorological Information and Technical Equipment Support Center,Lanzhou 730020,China)Abstract:[Purposes ]In order to make up for the shortcomings of meteorological observation businesscaused by single detection means and limited meteorological data,the ground-based remote sensing ver⁃tical observation system under construction is studied.[Methods ]By analyzing the composition and prin⁃ciple of the ground-based remote sensing vertical observation system,as well as its practical application in business,the specific performance of the system for meteorological process research and early warning was explored.[Findings ]The construction and application of the ground-based remote sensing verticalobservation system made up for the shortcomings of meteorological detection to some extent.Abundant and accurate meteorological data were provided whether in daily weather forecast or in special weather meteorological detection,which provided strong data support for meteorological monitoring,early warn⁃ing and weather process inversion.[Conclusions ]The ground-based remote sensing vertical observationsystem provides strong support for fine weather forecasting and weather modification operations.Keywords:ground-based remote sensing;vertical observation;meteorological observation0引言气象影响着人们的生活出行，同时也与社会的建设与发展息息相关。
地基微波辐射计探测大气边界层高度方法
地基微波辐射计探测大气边界层高度方法
） ） ） ） ２ ２ ３ ２ 刘思波１） 何文英 刘红燕 陈洪滨
１） ２）
（ 成都信息工程大学 ， 成都 ６ ） １ ０ ２ ２ ５
（ 中国科学院大气物理研究所中层大气和全球环境探测重点实验室 ， 北京 １ ） ０ ０ ０ ２ ９
３）
（ 中国气象局北京城市气象研究所 ， 北京 １ ） ０ ０ ０ ８ ９
］ １ ８ ／ ） 共同 研制 ［ 。激光雷达 验室 （ Ｌ Ｓ Ｃ Ｅ， Ｃ Ｅ Ａ Ｃ Ｎ Ｒ Ｓ
道遥感反演大气温 度 廓 线 进 行 了 数 值 模 拟 研 究 ， 姚 志刚等
［ ］ １ ３
利用 人 工 神 经 网 络 方 法 反 演 大 气 温 度 的
［ ］ １ ４
数值模拟 研 究 。Ｃ ｉ ｍ ｉ ｎ ｉ等
摘 要
采用 ２ ０ １ ３ 年中国科学院大气物理研究所香河大 气 综 合 观 测 试 验 站 的 地 基 微 波 辐 射 计 和 激 光 雷 达 观 测 数 据 ， 以激光雷达探测的大气边界层高度为参考 ， 分别利用非线性神经网络和多元线性回 归 方 法 建 立 微 波 亮 温 直 接 反 演 大气边界层高度的算法 ， 并对比两种方法的反演能力 ， 同时分析非线性神经网络算法在不同时段及不同天气状况 非线性神经网络算法 的 反 演 能 力 优 于 多 元 线 性 回 归 算 法 ， 其反演结果与激光雷达 下反演结果的差异 。 结果表明 ： 探测的大气边界层高度有较好一致性 ， 冬、 春季的相关系数达到 ０． 反演精度比线性回归算法约高２ 对于不 ８ ３， ６％ ； 同时段和不同天气条件 ， 春季的反演结果最好 ， 晴空的反演结果好于云天 ； 四季和 不 同 天 气 状 况 的 划 分 也 有 利 于 提 高反演精度 。 关键词 ：微波亮温 ；大气边界层高度 ；激光雷达 ；神经网络 ；多元线性回归
使用遥感技术进行农田土壤湿度监测的方法
使用遥感技术进行农田土壤湿度监测的方法在农业领域，精确的土壤湿度监测对于农作物的生长和管理至关重要。
传统的土壤湿度监测方法费时费力且往往不够准确。
然而，随着遥感技术的不断发展和应用，它已经成为一种高效、准确的方法来监测农田土壤湿度。
本文将就使用遥感技术进行农田土壤湿度监测的方法进行阐述。
一、遥感技术的基本原理和应用遥感技术利用卫星、飞机等传感器捕捉地球表面的电磁辐射，并将其转化为可用的信息。
这些信息可以通过图像或数据形式传达给专业人员进行分析和解读。
在农田土壤湿度监测中，遥感技术主要基于微波辐射的原理。
由于土壤湿度对微波辐射的反射和吸收具有独特的特征，通过分析这些微波辐射的特征，可以推断土壤湿度的变化情况。
遥感技术在农田土壤湿度监测中具有显著的应用优势。
首先，它可以覆盖大范围的土地，迅速获取大量的数据，从而提供全面、细致的土壤湿度信息。
其次，遥感技术可以避免人为的 interferenc，提供客观、准确的结果。
而且它还可以与地理信息系统（GIS）等技术相结合，进行地区和时间上的比较分析，从而更好地支持农田管理决策。
二、遥感数据获取和处理方法遥感数据的获取是进行土壤湿度监测的关键步骤。
目前，主要有两类遥感数据广泛应用于农田土壤湿度监测：主动遥感数据和被动遥感数据。
主动遥感数据是通过发射和接收微波信号的方式获取的。
这种方法可以直接测量土壤湿度，具有较高的精度和灵敏度。
常用的主动遥感数据获取方式包括微波雷达和微波干涉。
被动遥感数据则是通过接收地球表面的自然辐射来获取的。
这些数据来源于可见光、红外线和热辐射等不同波段的辐射。
针对土壤湿度监测，红外辐射和热辐射的监测方法应用较为广泛。
红外辐射可以通过测量地表温度来间接推测土壤湿度，而热辐射则是通过测量地表和土壤的热辐射量来获取土壤湿度信息。
在获取遥感数据之后，需要进行一系列的处理和分析。
这些处理方法包括辐射校正、影像融合、特征提取等。
通过这些处理方法，可以进一步提高遥感数据的质量和可用性，使其更好地用于土壤湿度监测。
西藏地基垂直遥感观测系统建设及其应用
西藏地基垂直遥感观测系统建设及其应用摘要：近些年来，随着全球气候加剧变暖，各地区各种各样的气象与地质灾害频发，严重影响了人们的生命财产安全。
在这一背景下，如何提升气象预警预报能力及抢灾救灾工作的时效性引起众多专家与学者的高度关注。
在这一背景下，遥感技术应运而生。
西藏地区积极建设地基垂直遥感观测系统，不仅弥补了该地区地基垂直遥感观测系统的空白，还极大促进了新观测技术和设备在西藏地区的部署，提高气象要素的垂直监测能力，促进X波段天气雷达和地基遥感垂直观测等多源观测资料的数值模式应用。
基于此，本文重点分析了该系统建设及其应用，仅供参考。
关键词：地基垂直遥感观测系统；建设；应用；西藏1西藏地基垂直遥感观测系统建设图1 地基遥感垂直观测系统集成由上图1可见，西藏地基遥感垂直观测系统由风廓线仪、GNSS/MET水汽、毫米波测云仪、微波辐射计、气溶胶激光观测仪等垂直观测设备组成，经集成系统将多要素融合产品实时推送至省气象信息中心，经国家信息中心提供给预报、服务等业务系统人员使用，同时保证数据传输的可靠性。
其中，各设备功能如下：（1）风廓线仪功能。
建设风廓线仪，获取高精度、高时空分辨率水平风、垂直速度及大气折射率结构常数垂直廓线，实时提供测站上空三维风场信息，实现对大气风的连续遥感探测。
建设风廓线仪配套基础设施，包括机房、配电、防雷等。
（2）GNSS/MET功能。
建设GNSS/MET，获取高精度、高时间分辨率对流层天顶总延迟和大气可降水量，实时提供测站上空全天候连续的水汽变化信息，实现大气水汽长期连续观测。
建设GNSS/MET配套基础设施，包括观测墩和供电等。
（3）毫米波测云仪功能。
全固态Ka波段毫米波测云仪利用云粒子对毫米波的散射特性反演云宏观和微观结构，可以连续观测云的水平和垂直结构变化，获取云底、云顶、云厚等宏观参数和反射率、速度、谱宽等微观参数；根据雷达反射率反演云粒子有效半径、数浓度和云中液态水含量等；为天气系统的识别提供有力支撑，可以有效地提高强对流等灾害性天气的预报水平。
利用地基GPS测量大气水汽廓线的方法
利用地基GPS测量大气水汽廓线的方法
曹云昌;陈永奇;李炳华;方宗义
【期刊名称】《气象科技》
【年(卷),期】2006(34)3
【摘要】GPS倾斜路径的湿延迟反映了大气中水汽的三维非均匀分布,通过准确确定空间各卫星对地面各接收机的倾斜路径湿延迟,就可以利用断层扫描技术,确定大气层中水汽的三维分布和变化,从而增加目前还相对缺乏的大气水汽探测.文章就这方面介绍了国际上利用地基GPS测量倾斜路径大气湿延迟的两类方法(单点定位方法和双差定位方法)以及应用断层扫描技术利用这些观测进行水汽廓线遥感探测的两类方法(附加约束法和卡尔曼滤波法),并对这些方法的优缺点进行了初步的比较和探讨.
【总页数】5页(P241-245)
【作者】曹云昌;陈永奇;李炳华;方宗义
【作者单位】香港理工大学;国家卫星气象中心,北京,100081;香港理工大学;香港天文台;国家卫星气象中心,北京,100081
【正文语种】中文
【中图分类】P4
【相关文献】
1.山基和地基GPS联合探测大气折射率廓线的试验研究 [J], 曹云昌;胡雄;符养;杨光林;毕研盟
2.地基GPS测量大气水汽原理浅谈 [J], 金国钰;李凯
3.地基GPS低高度角观测反演大气折射率廓线的模拟仿真 [J], 伍亦亦;洪振杰;郭鹏;郑杰
4.低高度角地基GPS联合反演大气折射率廓线 [J], 廖麒翔;石汉青;俞宏;汪彪
5.一种基于RBF神经网络的大气温度及水汽密度廓线反演方法 [J], 吕新帅;田斌;梁翔;谭玉霖;刘圣良
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地基红外高光谱遥感大气温湿廓线反演研究综述
摘 要： 作 为气象 学和 气候 学研 究 的重要参量 ，温湿廓 线在辐射传 输过程、层 结稳 定
度、 对 流有效位 能、降水过程 以及云 的形成和 演 变过程 中具有பைடு நூலகம்要作用。目前，对大气 温湿廓 线 的遥感探测 主要有 激光雷达 、微 波辐射计 以及 红外高光谱分辨率探 测器等探 测技 术。总结 了地基红外 高光谱遥 感大气温湿廓 线在 仪器 、反演算 法等方 面 的研 究进
文章编号： １ ６ ７ ２ — ８ ７ ８ ５ （ ２ ０ １ ５ ） ￣ １ ． ０ ０ １ — ０ ６
地基红外高光谱遥感大气温湿 廓 线 反 演研 究 综述
黄 威 高太长 刘 磊
（ 中国人 民解 放军 理工 大 学气 象海 洋 学院 ，江 苏南 京 ， ２ １ １ １ ０ １ ）
ｐ ｒ ｉ ｎ ｃ ｉ ｐ ｌ ｅ ｓ ｏ ｆ ｓ ｔ ａ ｔ ｉ ｓ ｔ ｉ ｃ ａ ｌ ｒ ｅ ｔ ｒ ｉ ｅ ｖ ａ ｌ ａ ｌ ｇ ｏ ｒ ｉ ｔ ｈ ｍｓ ａ ｎ ｄ ｐ ｈ ｙ ｓ ｉ ｃ ａ ｌ ｒ ｅ ｔ ｒ ｉ ｅ ｖ ａ ｌ ａ ｌ ｇ ｏ ｒ ｉ ｔ ｈ ｍｓ ｘｅ ａ ｐ ｒ ｅ ｓ ｅ ｎ ｔ ｅ ｄ ｅ ｍｐ ｈ ａ ｔ ｉ ｃ ａ ｌ ｌ ｙ ． Ｔｈ ｅ ｔ ｅ ｃ ｈ ｎ ｉ ｃ ａ ｌ ｆ ｅ ａ ｔ ｕｒ ｅ ｓ ｏ ｆ ｄ ｉ ｆｅ ｒ ｅ ｎ ｔ ａ ｌ ｇ ｏ ｒ ｉ ｔ ｈ ｍｓ ｉ ｎ ｒ ｅ ｔ ｒ ｉ ｅ ｖ ａ ｌ ａ ｃ ｃ ｕ ｒ ａ ｃ ｙ ，ｓ ｔ ａ ｂｉ ｌ ｉ ｔ ｙ ａ ｎ ｄ ｃ ｏ ｍｐ ｕ ｔ ｉ ｎ ｇ ｔ ｉ ｍｅ ａ ｒ ｅ ａ ｎ ａ ｌ ｙ ｒ ｚ ｅ ｄ ｉ ｎ ｄ ｅ ｔ ａ ｉ ｌ ．Ｆｉ ｎａ ｌ ｌ ｙ ， ｔ ｈ ｅ ｌ ｉ ｍｉ ｔ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ａ ｎ ｄ ｆ ｕ ｔ ｕ ｒ ｅ ｔ ｒ ｅ ｎ ｄ ｏ ｆ ｔ ｈ ｅ ｃ ｕ ｒ ｒ ｅ ｎ ｔ ａ ｔ ｍｏ ｓ ｐ ｈ ｅ ｒ ｉ ｃ ｔ ｅ ｍｐ ｅ ｒ ａ ｔ ｕ ｒ ｅ ａ ｎ ｄ ｗａ ｔ ｅ ｒ ｖ ａ ｐ ｏ ｒ ｐ ｒ ｏ ｉ ｆ ｌ ｅ ｒ ｅ ｔ ｒ ｉ ｅ ｖ ａ ｌ ｂ ｙ ｉ ｎｆ ｒ ａ ｒ ｅ ｄ ｈ ｙ ｐｅ ｒ － ｓ ｐｅ ｃ ｔ ｒ ｉ ａ ｒ ｅ ｍｏ ｔ ｅ ｓ ｅ ｎ ｓ ｉ ｎ ｇ ａ ｒ ｅ ｄ ｉ ｓ ｃ ｕ ｓ ｓ ｅ ｄ． Ｋｅ ｙ ｗｏ ｒ ｄ ｓ ： ｉ ｎ ｆ ｒ ｒｅ ａ ｄ ； ｈ ｙ ｐ ｅ ｒ － ｓ ｐ ｅ ｃ ｔ ｒ ａ ｌ ； ｒ ｅ ｇ ｕ ｌ ａ ｒ ｉ ｚ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｍｅ ｔ ｈ ｏ ｄ； ｏ ｎ ｉ ｏ ｎ ｐ ｅ ｅ ｌ ｉ ｎ ｇ ｍｅ ｔ ｈ ｏ ｄ
大气温度垂直分布的气象观测与预测方法研究
大气温度垂直分布的气象观测与预测方法研究一、引言大气温度的垂直分布是气象学研究中的重要内容之一。
了解大气温度的垂直分布可以揭示气候变化、天气预测等方面的信息，因此对大气温度的观测与预测方法进行研究具有重要的理论和实际意义。
二、大气温度观测方法大气温度观测方法主要分为地面观测和高空观测两种。
地面观测是最常见和经济效益最好的观测方法之一。
通过气象台站的温度计、自动气象站等设备，可以实时地获取地面温度数据。
这些台站分布在全球各地，能够提供广泛的观测范围，对于地面气温变化的掌握非常有效。
高空观测则是通过气象探空装置进行，常见的探空装置有气球和探空火箭。
气象探空装置携带着各种测量仪器，如温度计、湿度计等，在上升的过程中会不断测量温度、湿度和压力等参数。
这些测量数据可以提供从地面到高空不同高度层的温度信息，帮助我们了解大气温度垂直分布的特点。
三、温度垂直分布的特点大气温度垂直分布具有一定的特点。
在对已有观测数据进行分析的基础上，我们可以总结出以下主要特点：1. 温度随高度的变化不规则。
大气温度随高度的变化呈现出明显的变化规律，但在具体的观测过程中，我们会发现温度随高度的变化并不是一成不变的。
气象条件、地理位置等因素都会对温度的分布产生影响。
2. 温度存在逆温层现象。
在大气温度垂直分布中，存在着逆温层现象。
逆温层是指上层温度高于下层的情况。
这种现象在某些地区或特定的天气条件下发生较为频繁，对于研究大气温度垂直分布的特点具有重要意义。
3. 温度的垂直分布与季节变化密切相关。
大气温度的垂直分布不仅与地理位置、地貌条件等因素有关，在不同的季节中也会发生变化。
如夏季的逆温层比冬季更为明显，这是因为夏季地面受日照辐射的加热作用更为强烈。
四、大气温度预测方法大气温度预测是气象学研究的重要课题，对于天气预报、气候变化分析等方面都有着重要的应用。
1. 数值模式预测方法。
数值模式是大气温度预测中应用广泛的方法之一。
通过建立数学模型，模拟大气运动、热力过程等，从而得到大气温度的预测结果。
地表温度变化的遥感监测
地表温度变化的遥感监测地表温度是指地球表面的温度，它对于气候变化和环境监测具有重要意义。
随着现代科技的发展，人们可以通过遥感技术对地表温度进行监测。
本文将探讨地表温度变化的遥感监测方法以及其在环境研究中的应用。
一、遥感监测方法1. 热红外遥感热红外遥感是一种常用的监测地表温度的方法。
热红外遥感仪器可以监测地表发射的红外辐射，进而推算出地表温度。
这种方法具有快速、非接触和全天候的特点，可以提供大尺度的地表温度数据。
2. 微波遥感微波遥感是利用微波辐射与地表物质相互作用的原理，监测地表温度的一种方法。
微波辐射可以穿透云层，对于全天候监测地表温度非常有效。
微波遥感技术可以提供高分辨率和高精度的地表温度数据。
3. 光学遥感光学遥感利用可见光和近红外波段的反射特性来监测地表温度。
这种方法可以提供较高的空间分辨率和时间分辨率，适用于小尺度的地表温度监测。
二、地表温度遥感监测的应用1. 气候变化研究地表温度是气候系统变化的重要指标之一。
通过遥感监测地表温度，可以获取大尺度和多时段的地表温度数据，从而探究气候变化的时空分布规律。
这对于气候模型验证、气候变化趋势预测等方面具有重要意义。
2. 灾害监测地表温度遥感监测可以对自然灾害如火灾、地震等进行实时监测和预警。
例如，通过监测地表温度的变化，可以及时发现火灾的蔓延情况，有助于及时采取措施进行灭火。
3. 城市热岛效应研究城市热岛效应是指城市相对于周围农田或郊区等地区温度较高的现象。
通过地表温度遥感监测，可以研究城市热岛效应的形成机制、发展趋势以及对城市生态环境的影响，为城市规划和环境保护提供科学依据。
4. 农作物生长监测地表温度遥感监测可以提供农作物生长的相关信息，如生长季节、生长状态等。
通过分析农作物的地表温度变化，可以评估农作物的生长状况，并提供农业管理的参考。
5. 水资源管理地表温度对水体蒸发和水循环过程具有重要影响。
通过遥感监测地表温度，可以研究水体蒸发量、水文过程等，为水资源管理提供重要数据。
地基遥感垂直观测系统技术参数
地基遥感垂直观测系统技术参数地基遥感垂直观测系统是一种通过地面设备来进行大气垂直廓线观测的技术系统。
地基遥感垂直观测系统在气象、环境监测、气候研究等领域具有广泛的应用前景。
本文将重点介绍地基遥感垂直观测系统的技术参数，以期帮助读者更好地了解该技术系统的特点和性能。
一、激光雷达激光雷达是地基遥感垂直观测系统中最关键的设备之一，主要用于获取大气垂直廓线的数据。
其技术参数包括激光波长、脉冲重复频率、脉冲能量、垂直分辨率和水平分辨率等。
一般来说，激光雷达的波长越短，脉冲重复频率越高，脉冲能量越大，垂直和水平分辨率越高，系统的观测性能越优越。
二、光谱辐射计光谱辐射计是地基遥感垂直观测系统中另一个重要的观测设备，用于测量大气成分的光学特性。
其技术参数包括波段范围、光谱分辨率、光谱精度和信噪比等。
高分辨率的光谱辐射计能够提供更为详细和准确的大气成分信息，从而为大气监测和气候研究提供更为丰富的数据支持。
三、风廓线雷达风廓线雷达主要用于获取大气中高度范围内的风速和风向信息。
其技术参数包括垂直观测范围、时间分辨率、水平定位精度和风速测量精度等。
高性能的风廓线雷达能够提供较为准确和可靠的风场信息，对于风能资源评估、风暴监测和天气预报具有重要意义。
四、辐射计辐射计用于测量大气中的辐射通量，并提供辐射平衡的观测数据。
其技术参数包括波段范围、光谱响应、时间分辨率和辐射精度等。
高灵敏度和高精度的辐射计能够为地表辐射传输过程的研究提供可靠的数据支持。
五、数据采集与处理系统数据采集与处理系统是地基遥感垂直观测系统中的关键部件，主要用于实时采集、存储和处理观测数据。
其技术参数包括数据传输速率、存储容量、数据处理速度和数据格式兼容性等。
高效率和高可靠性的数据采集与处理系统能够保证观测数据的准确性和完整性，为后续的数据分析和应用提供可靠的基础。
六、综合控制与管理系统综合控制与管理系统是地基遥感垂直观测系统的核心组成部分，主要用于设备的协调控制、数据的整合管理和系统的运行维护。
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廓线)网,在大气 科 学、天 气 预 报 中 发 挥 着 重 要 的 作用.但是其时 空 密 度 不 足、无 法 探 测 大 气 要 素 的短期变化制约着精细化预报和长时间气候观测 的准确度.目前灾害性天气预报准确率平均不到 ３０％[２],天气预报精细化程度不高,本质上在 于 对 中小尺度天气发 生、发 展 的 规 律 和 机 理 掌 握 的 不 够[３],要想充分 探 究 其 内 部 动 力 和 热 力 过 程 的 演 变,离不 开 精 确 连 续 的 大 气 廓 线 探 测 . [４,５] 随 着
Abstract:Temperature,humidityandwindarebasicparametersofatmosphericthermodynamicanddynamical statesthatareusedinnumericalforecastingandclimaticvariation modelwidely．Takingthreeelementsof temperature,humidityandwindasresearchobjects,thecommonmethodsofremotesensingmeasurementare discussed．The observation methodsand developmentstatus ofthree kinds of ground remote sensing observationsystems (windprofiler,microwaveradiometer,laserradar)andtheirtechnicaladvantagesand problemscomparedwithothersimilarequipmentaremainlyanalyzed．Andtheprospectsforhowtoimprove themeasurementprecisionofatmosphericverticalprofilearemade． Keywords:groundＧbasedremotesensing;comprehensiveobservation;verticalprofile
收 稿 日 期 :２０１７Ｇ０９Ｇ２０． 基金项目:１)科技部“重大自然灾害监测预警与防范”重点专项项目,２０１７YFC１５０１７００,超 大 城 市 气 象 环 境 垂 直 观 测 及 试 验 研 究 ;２)中 国 气 象 局 气 象 探 测 中 心 青 年 科 技 课 题 :TCQN２０１７０８,云 对 地 基 微 波 辐 射 计 反 演 温 湿 廓 线 的 影 响 研 究 ． 作者简介:王志诚(１９９０ ),男,硕士研究生．主要从事大气探测技术及应用研究．
OverviewofgroundＧbasedremotesensingobservationtechniquesfor airtemperature,humidityandwindprofiles
WangZhicheng１,ZhangXuefen２,MaoJiajia２,JiChengli２
(１．ChengduUniversityofInformationTechnology ,Chengdu６１００００;２．CMA MeteorologicalObservationCentre,Beijing１０００８１)
第２期 ２０１８ 年 ６ 月
气象水文海洋仪器
Meteorological,Hydrologicaland MarineInstruments
No．２
Jun．２０１８
地基遥感大气温湿风垂直廓线观测方法综述
王 志 诚１,张 雪 芬２,茆 佳 佳２,季 承 荔２
(１．成都信息工程大学,成都 ６１００００;２．中国气象局气象探测中心,北京 １０００８１)
连续探测.随着 大 气 廓 线 反 演 方 法 的 不 断 完 善, 廓线的天线技术、发 射 接 收 技 术 等 电 工 技 术 已 经
反演精度也在不断提高. 文章从主动遥 感 观 测、被 动 遥 感 观 测 两 个 方
摘 要 :大 气 温 度 、湿 度 和 风 作 为 大 气 热 力 和 动 力 状 态 的 基 本 参 数 被 广 泛 应 用 于 数 值 天 气 预 报 和 气 候 变 化 模 型 中 . 文 章 以 温 度 、湿 度 和 风 ３ 个 要 素 的 测 量 为 研 究 对 象 ,综 合 讨 论 了 目 前 遥 感 测量中的常用方法,重点分析了３类地基遥感观测系统(风 廓 线 仪、微 波 辐 射 计、激 光 雷 达)的 观 测 方 法 、发 展 现 状 及 和 其 他 同 类 设 备 相 比 的 技 术 优 势 和 问 题 ,并 对 如 何 提 高 大 气 垂 直 廓 线 的 测量精度做出了展望. 关 键 词 :地 基 遥 感 ;综 合 观 测 ;垂 直 廓 线 中 图 分 类 号 :P４１２ 文 献 标 识 码 :A 文 章 编 号 :１００６Ｇ００９X(２０１８)０２Ｇ０１０９Ｇ０８
������ １１０ ������
气象水文海洋仪器
Jቤተ መጻሕፍቲ ባይዱn．２０１８
无线电及遥感技 术 的 不 断 发 展,国 内 外 涌 现 出 各 并投入业务 运 行 . [６,７] 国 内 关 于 风 廓 线 仪 的 研 究
种自动化垂直观 测 设 备,可 实 现 大 气 廓 线 的 实 时 起步于上世纪八十年代,经过二十多年的发展,风
０ 引 言
气温、湿度和 风 是 描 述 大 气 热 力 和 动 力 状 态 的 基 本 参 数 ,实 时 探 测 大 气 不 同 高 度 层 温 度 、水 汽 和风的变化,对于 数 值 天 气 预 报 和 气 候 变 化 研 究 以及各种气象保障工作都是必不可少的 . [１] 在 高 空观测中,无线电 探 空 是 业 务 上 最 为 常 用 的 观 测 方 式 之 一 ,这 种 探 测 技 术 的 应 用 构 筑 了 探 空 (大 气